一种药芯钢带焊丝的制作方法

文档序号:15823832发布日期:2018-11-02 23:25阅读:310来源:国知局

本发明涉及化工技术领域,具体为一种药芯钢带焊丝。

背景技术

药芯焊丝是一种新型的焊接材料,具有高效益、低成本、高质量等各方面的优势,它继承了焊条成分可调,又克服了焊条不能连续、自动焊接的缺点,还具效率高、焊缝成形光顺美观等一系列优点,药芯焊丝与实芯焊丝相比具有下列特点:生产效率高、成分调节灵活、节能低污染,如在造船行业,药芯焊丝已取代手工焊条和实心焊丝,成为消耗最大的焊接材料,并且凭借其焊接具有的高强度、高韧性、抗裂、抗气孔的优异性能,已经成为造船、大型桥梁、海洋平台等建造最重要的焊材。

目前国内药芯焊丝生产工艺基本成熟,但由于焊丝药芯配方的局限性,普通药芯焊丝在焊接过程中部能满足大电流和高效率焊接要求,而药芯焊丝由于药粉成份及比例调配不理想,在焊接过程中熔滴过渡性差,飞溅,稳定性不好,熔渣覆盖不均匀,不易脱渣等问题,为达到此要求,对原有药芯焊丝的基础上加以改进,以满足使用人群的需求。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种药芯钢带焊丝,解决了焊接过程中熔滴过渡性差,飞溅,稳定性不好,熔渣覆盖不均匀,不易脱渣等问题的问题。

为实现上述目的,提供如下技术方案:一种药芯钢带焊丝,由外用钢带和药芯组成部分,外用钢带为铁素体不锈钢带,药芯的各组分占所述药芯的质量百分比为:高氮铬铁20-35%、微碳铬铁10-12%、石英5-10%、碳化铬3-6%、镍粉2-8%、锰粉5-8%、氟化稀土2-4%、钛铁5-12%、低碳锰5-8%、氧化铝粉4-12%、氧化镁粉2-3%、氟化钙5-84%、其余为金属铬粉,以上组分质量百分比之和为100%。

优选的,所述的钢带为铬含量为16.0-18.0%的430铁素体不锈钢带,钢带宽度为5-7mm,厚度0.3-0.5mm。

优选的,所述的钢带与药芯的质量比为1.5-3:1。

优选的,所述的高氮铬铁中含铬量为68-75%,氮含量为8.0-10.0%,微碳铬铁中含铬量为65-70%,碳含量不大于0.03%。

优选的,所述的硼化物的质量组成为b15-20%,mo65-75%,ni5-15。

优选的,所述的氟化稀土与低碳锰的质量比为1:2.5-4。

本发明提供一种药芯钢带焊丝,具体步聚如下:

(1)按质量百分比分别称取高氮铬铁20-35%、微碳铬铁10-12%、石英5-10%、碳化铬3-6%、镍粉2-8%、锰粉5-8%、氟化稀土2-4%、钛铁5-12%、低碳锰5-8%、氧化铝粉4-12%、氧化镁粉2-3%、氟化钙5-84%、其余为金属铬粉,以上组分质量百分比之和为100%。

(2)将步聚1称取的高氮铬铁、微碳铬铁、氟化稀土、钛铁、氟化钙、氧化铝粉和氧化镁粉混合得到混合药粉a,向混合药粉a中加入水玻璃粘连剂并混合均匀,然后放置于加热炉中400-800℃烧结,碾碎、过筛,得到粒径100-350目的混合药粉b。

(3)先奖步聚(1)中剩余的原料中矿物干粉原料全部通过50目筛,金属粉原料过300目筛,然后与步聚(2)得到的混合药粉b混合均匀,置于烘干炉中180-200℃下干燥3-5h,得到药芯粉末,药芯粉末中水含量<500ppm。

(4)通过药芯焊丝制丝机把步聚(3)得到的药芯粉末包裹在u型430铁素体不锈钢带内,并采用成型机将430铁素体不锈钢带闭合,得到焊丝半成品,再进行拉拔,拉拔至直径为1.2-1.6mm。

(5)焊丝半成品经步聚(4)拉拔完毕后,用蘸有乙醇的棉布擦拭焊丝上的油污,最终经拉丝机把焊丝拉直、盘成圆盘、密封包装,得到药芯钢带焊丝。

优选的,所述步聚(2)中水玻璃为钾水玻璃,波镁度为44-46,模数2.7-2.9,氧化钾质量百分比含量为14-17%,其中二氧化硅质量百分含量为28-31%,其余为水。

本发明提供一种药芯钢带焊丝的有益效果为:

本发明提供的药芯钢带焊丝,通过锐钛型高氮铬铁、微碳铬铁、石英、碳化铬、镍粉、锰粉、氟化稀土、钛铁、低碳锰、氧化铝粉、氧化镁粉、氟化钙、其余为金属铬粉的配合设置,从而提高焊缝的韧性、强度和抗疲劳性能细化焊缝晶粒,同时避免了焊缝表面的结渣,从而提高了焊接效率,满足焊接熔敷金属性能和使用性能。

具体实施方式

为使本发明的内容更加清楚易懂,以下对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例,本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内,本发明的有益效果将结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本发明提供一种药芯钢带焊丝,由外用钢带和药芯组成部分,外用钢带为铁素体不锈钢带,药芯的各组分占所述药芯的质量百分比为:高氮铬铁20-35%、微碳铬铁10-12%、石英5-10%、碳化铬3-6%、镍粉2-8%、锰粉5-8%、氟化稀土2-4%、钛铁5-12%、低碳锰5-8%、氧化铝粉4-12%、氧化镁粉2-3%、氟化钙5-84%、其余为金属铬粉,以上组分质量百分比之和为100%。

钢带为铬含量为16.0-18.0%的430铁素体不锈钢带,钢带宽度为5-7mm,厚度0.3-0.5mm。

钢带与药芯的质量比为1.5-3:1。

高氮铬铁中含铬量为68-75%,氮含量为8.0-10.0%,微碳铬铁中含铬量为65-70%,碳含量不大于0.03%。

硼化物的质量组成为b15-20%,mo65-75%,ni5-15。

氟化稀土与低碳锰的质量比为1:2.5-4。

本发明提供一种药芯钢带焊丝,具体步聚如下:

(1)按质量百分比分别称取高氮铬铁20-35%、微碳铬铁10-12%、石英5-10%、碳化铬3-6%、镍粉2-8%、锰粉5-8%、氟化稀土2-4%、钛铁5-12%、低碳锰5-8%、氧化铝粉4-12%、氧化镁粉2-3%、氟化钙5-84%、其余为金属铬粉,以上组分质量百分比之和为100%。

(2)将步聚1称取的高氮铬铁、微碳铬铁、氟化稀土、钛铁、氟化钙、氧化铝粉和氧化镁粉混合得到混合药粉a,向混合药粉a中加入水玻璃粘连剂并混合均匀,然后放置于加热炉中400-800℃烧结,碾碎、过筛,得到粒径100-350目的混合药粉b。

(3)先奖步聚(1)中剩余的原料中矿物干粉原料全部通过50目筛,金属粉原料过300目筛,然后与步聚(2)得到的混合药粉b混合均匀,置于烘干炉中180-200℃下干燥3-5h,得到药芯粉末,药芯粉末中水含量<500ppm。

(4)通过药芯焊丝制丝机把步聚(3)得到的药芯粉末包裹在u型430铁素体不锈钢带内,并采用成型机将430铁素体不锈钢带闭合,得到焊丝半成品,再进行拉拔,拉拔至直径为1.2-1.6mm。

(5)焊丝半成品经步聚(4)拉拔完毕后,用蘸有乙醇的棉布擦拭焊丝上的油污,最终经拉丝机把焊丝拉直、盘成圆盘、密封包装,得到药芯钢带焊丝。

步聚(2)中水玻璃为钾水玻璃,波镁度为44-46,模数2.7-2.9,氧化钾质量百分比含量为14-17%,其中二氧化硅质量百分含量为28-31%,其余为水。

本发明提供的药芯钢带焊丝,通过锐钛型高氮铬铁、微碳铬铁、石英、碳化铬、镍粉、锰粉、氟化稀土、钛铁、低碳锰、氧化铝粉、氧化镁粉、氟化钙、其余为金属铬粉的配合设置,从而提高焊缝的韧性、强度和抗疲劳性能细化焊缝晶粒,同时避免了焊缝表面的结渣,从而提高了焊接效率,满足焊接熔敷金属性能和使用性能。

虽然本发明主要描述了以上实施例,但是只是作为实例来加以描述,而本发明并不限于此。本领域普通技术人员能做出多种变型和应用而不脱离实施例的实质特性。例如,对实施例详示的每个部件都可以修改和运行,与所述变型和应用相关的差异可认为包括在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。

本说明书中所涉及的实施例,其含义是结合该实施例描述的特地特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。说明书中出现于各处的这些术语不一定都涉及同一实施例。此外,当结合任一实施例描述特定特征、结构或特性时,都认为其落入本领域普通技术人员结合其他实施例就可以实现的这些特定特征、结构或特性的范围内。

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